[发明专利]一种多通道光成像激光电离源

说明书

技术领域

本发明涉及一种多通道光成像激光电离源。

背景技术

质谱成像方法作为一种新型原位分析技术被广泛应用于生物样品细胞或组织切片中分子的“结构、空间与时间分布”分析手段。简单而言，该技术借助于质谱方法，配套专门的质谱成像软件，直接分析样品得到任意指定质荷比（m/z）化合物的二维离子密度图，对样品中化合物（小分子代谢物、药物化合物、脂质和蛋白等）的组成、相对丰度和分布情况进行了全面、快速、高通量的复分析，从而可获得潜在的生物标志物的空间分布，目标组织中候选药物的分布等，对生物标志物的发现和化合物的监控具有重要意义。

目前的基质辅助激光解吸电离质谱成像（MALDI IMS）方法的空间分辨率主要受到样品制备，基质的选择，激光光斑大小等几个因素的影响。为了使MALDI IMS可以达到更高的空间分辨率，必须优化每一个实验条件，从而可以对单细胞或组织进行成像。现在实验室中通用的方法是通过调整激光路径，对整个样品中进行过采样，从而提高成像的空间分辨率。但是这种方法中，样品点必须全部溅射完全后激光才能移动到下一个样品点，非常费时，并且这样的激光束的边缘模糊导致溅射点周围的基质因为激光辐射而改变，影响成像结果。另一种提高分辨率的方法是在样品制备过程中，将组织平铺在有弹性的膜上，通过膜的拉扯，使组织细胞相互分离，从而达到单细胞检测水平。该方法以破坏组织原位形貌为代价，在不改变常规激光路径的基础上获得相对较好的质谱成像空间分辨率。

MALDI电离源装置是处于真空系统下的电离源，对仪器装置要求较高，不能快速、便捷的与各种质量分析器相连接，且无法与其他的分离分析方法相联用。目前的常压电离源技术解吸电喷雾电离（DESI）虽然可以在常压条件下无需样品前处理直接质谱成像，但不论从灵敏度或是空间分辨率的角度来讲都远不及MALDI IMS。

因此，在不增加取样时间、改变样品性质的前提下，提供一种不仅可用于真空环境同时也可以在大气或亚真空条件下，具有高灵敏度、高空间分辨率的电离源方法具有广泛的实用意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种多通道光成像激光电离源，所述激光电离源的结构简单、可实现光谱与质谱技术的联用。

本发明所提供的一种多通道光成像激光电离源，它包括光源、透光基底和光学检测系统；

所述透光基底设置在所述光学检测系统的光路上；

所述光源发出的激光经反射镜反射，得到的反射光经聚焦物镜聚焦后照射到所述透光基底上。

上述的激光电离源中，所述反射光照射到所述透光基底的上部，并经过样品和所述透光基底后进入设于所述透光基底下部的所述光学检测系统，即形成一种直射式激光电离源。

上述的激光电离源中，所述反射光照射到所述透明基底的下部，并经过样品和所述透光基底后进入设于所述透光基底上的所述光学检测系统，即形成一种背照式激光电离源。

上述的激光电离源中，所述透光基底可为塑料板、玻璃板、导电玻璃板或石英板；

所述透光基底设置在三维移动平台，可通过所述三维移动平台来控制所述基底的移动，从而使得基底上不同部位的样品离子化，进入质量分析器进行检测。

上述的激光电离源中，所述光源可为紫外脉冲激光、红外脉冲激光、可见脉冲激光、紫外连续激光、红外连续激光或可见连续激光。

上述的激光电离源中，所述物镜可为透射式物镜、反射式物镜或折反射式物镜。

上述的激光电离源中，所述光学检测系统可为光学显微镜、共聚焦显微镜、超分辨显微镜、紫外-可见光谱仪、荧光光谱仪、红外光谱仪、拉曼光谱仪或X射线荧光光谱仪。

本发明提供的多通道光成像激光电离源可以放置在大气压条件下、亚真空或真空条件下进行使用。

本发明进一步提供了所述激光电离源的使用方法，包括如下步骤：

按照下述1）-4）中任一方式将所述待测样品置于所述透光基底的表面上，然后用所述光源照射所述待测样品，所述待测样品经离子化后进入质谱仪中进行分析；

启动所述光学检测系统，对所述待测样品进行光学分析；

1）将所述待测样品放置于所述透光基底的表面；

2）在所述透光基底的表面上铺放基质，然后在所述基质上放置待测样品；

3）在所述透光基底的表面上放置待测样品，然后在所述待测样品上铺放基质；

4）将待测样品与基质混合后放置于所述透光基底的表面上。

上述的使用方法中，所述基质与所述待测样品的摩尔比可为1～1000：1～10，如1：10。